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        碳氮共滲的分類

        2022-1-22
        1)碳氮共滲根據使用介質的物理狀況不同,可以分為氣體碳氮共滲, 液體碳氮共滲、固體碳氮共滲3類。
        2)根據共滲溫度的不同,又可分為低溫 (500℃~600℃),中溫 (700℃~800℃) 和高溫 (900℃~950℃) 碳氮共滲3種。其中低溫碳氮共 滲即目前廣泛應用的軟氮化法,其表層主要以滲氮為主,用以提高模具零 件的表面耐磨性和抗咬合性; 中溫碳氮共滲,其目的與滲碳相似,主要是 提高模具零件的表面硬度,它與滲碳相比,將使零件具有更好的耐磨性和 抗疲勞性能; 高溫碳氮共滲,以滲碳為主。在我國熱處理廠家中以中溫氣 體碳氮共滲和低溫氮碳共滲應用較廣。
          中溫氣體碳氮共滲的介質實際上是滲碳和滲氮用的混合氣體。目前在 熱處理生產中常用的方法是在井式氣體滲碳爐中滴入煤油,使其熱分解出 滲碳氣體,同時向爐中通入氨氣。在共滲溫度下,煤氣與氨氣除了單獨進 行滲碳和滲氮的作用外,它們相互之間還可發生化學反應產生活性碳、氮 原子。
          此外,有的工廠采用滲碳富化氣 (甲烷、丙烷、城市煤氣等) 加氨、 三乙醇胺、丙酮加甲醇加尿素等作為共滲劑。
          碳氮共滲溫度隨鋼種而異,一般在820℃~870℃范圍內選擇。碳氮共 滲時間取決于滲層濃度、共滲溫度、共滲介質及鋼的化學成分。[2]
          低溫氮碳共滲
          氮碳共滲 (軟氮化) 是在含有活性碳、氮原子的介質中同時滲入氮和 碳,并以滲氮為主的低溫碳氮共滲工藝。
          1) 氣體軟氮化的工藝參數是軟氮化溫度和時間以及滲入介質的活性和 加入量,同樣是根據模具的技術要求來選擇。目前,熱處理廠氣體軟氮化 的介質主要是: 50%氨氣+50%吸熱型氣體。
          2) 軟氮化的溫度通常為530℃~580℃,在570℃左右氮在α相中具有 最大溶解度。對于高速鋼和高鉻模具鋼,為保持工件的整體強度和紅硬性, 軟氮化溫度不能超過其回火溫度。
          3) 軟氮化時間為1~6h范圍。軟氮化后的工件一般采用快冷 (油冷)。 快冷不僅使氮化件表面色澤好,而且能進一步提高零件的疲勞強度。對變 形要求小的工件,軟氮化后應當緩冷。
          4) 氮碳共滲賦予工件耐磨損、耐疲勞、抗咬合和擦傷的性能,以及處 理時間短、溫度低、變形小的特點,而且不受鋼種限制,適用于碳素鋼、 合金鋼、鑄鐵及粉末冶金等材料,F已普遍地用于對模具、量具、刃具以 及耐磨零件進行的化學熱處理,并獲得良好的效果。

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